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DISTÂNCIA DA MESA

On Novembro 3, 2021 by admin

3.4.3 Distância da visão: Distância de visão de paragem, distância de visão de ultrapassagem, definida – para trás a partir de obstruções

A capacidade do condutor de ver à frente um longo troço de estrada é muito importante para uma operação segura e eficiente no tráfego rodoviário. Assim, os obstáculos devem ser claramente visíveis para o condutor a alguma distância à frente. Assim, a distância de visão é definida como a distância dentro da qual o operador de um veículo a partir de uma altura especificada acima da faixa de rodagem, movendo-se à velocidade de projecto, tem uma visão clara e desobstruída da superfície do pavimento à frente ou de um objecto de uma altura especificada em pé sobre ele. As experiências mostraram que as possibilidades de acidentes foram reduzidas quando a visibilidade foi aumentada.

A distância da vista depende:

• Características e terreno
• Condição do tráfego
• Posição de obstrução
• Altura do condutor da faixa de rodagem
• Altura do objecto acima da superfície da estrada
• Tipo de curva

3>3.4.3.1 CONDIÇÕES RODOVIÁRIAS COM RESTRIÇÕES NA DISTÂNCIA DA SONDAGEM

Restrições podem ser devidas às seguintes razões:

1. Curvas horizontais: A restrição na curva horizontal pode ser devida a obstruções no interior da curva devido a obstáculos como a construção, árvores e inclinação do corte ou à incapacidade de lançar o feixe de luz da cabeça ao longo do alinhamento curvo no lado interior da curva.
2. Curvas verticais de cume: A visibilidade de uma superfície de estrada do outro lado da curva do cume é perturbada nos picos. Mesmo que as condições de visibilidade sejam verificadas para a inclinação da curva, ela também deve ser verificada em condições noturnas.
3. Curvas verticais de vales: A visibilidade nas curvas de vale não é perturbada durante o dia, mas à noite a condução torna-se um enorme problema.
4. Intersecções: Nas intersecções também os requisitos de visibilidade podem ser consideravelmente reduzidos se obstáculos como os edifícios, as áreas verdes surgem dentro da área conhecida como triângulo de visão.

Estas restrições são claramente vistas nas figuras.

3.4.3.2 TIPOS DE DISTÂNCIA DE VISUALIZAÇÃO

Três situações de distância de visão são consideradas para o desenho:

1. Distância da visão (SSD) ou a distância mínima absoluta de visão
2. Distância da visão (OSD)
3. Distância da visão intermédia (ISD) = 2 * SSD

Outros tipos de distância de visão são:

1. Distância de visão segura para entrar na intersecção
2. Distância de visão da luz de cabeça

3.4.3.3 FACTORES QUE GOVERNAM A DISTÂNCIA DE REFLEXÃO

Tempo de reacção:O tempo de reacção de um condutor é o tempo que decorre entre o instante em que o condutor vê o objecto de perigo e o instante em que o condutor apenas coloca os pés na pá de travão. Também é chamado de percepção – tempo de reacção. O tempo total de reacção pode ser dividido em quatro componentes com base na teoria PIEV. Muitas experiências mostraram que o condutor necessita de cerca de 1,5 a 2 segundos em condições normais. No entanto, tendo em conta os diferentes condutores, é tomado um valor mais elevado. Assim, o IRC sugere um tempo de reacção de 2,5 segundos.

As per PIEV (Perception Intellection Emotion and Volition) theory, o tempo de reação do driver pode ser classificado como:

• Percepção (O reconhecimento ou percepção de que uma deixa ou estímulo existe e requer uma resposta)
• Intelação (Uma interpretação/identificação do estímulo)
• Emoção (A determinação de uma resposta apropriada ao estímulo)
• Volição (A resposta física resultante da decisão)

Deixe-nos considerar um condutor que se aproxima de um sinal de paragem então a percepção é o processo onde o condutor vê o sinal. Intellection é o processo em que o driver reconhece o sinal. Emoção é o processo onde ele decide parar e volição é o período onde ele finalmente coloca o pé no freio.

A velocidade do veículo: Mais alta a velocidade do veículo será a sua energia cinética e será necessária uma distância maior para parar o veículo. Assim, à medida que a velocidade aumenta, a distância de visão também aumenta.

Eficiência de travagem: Um freio 100% eficiente irá parar o veículo no momento em que os freios são aplicados, mas praticamente não é possível. A eficiência de um freio depende do sistema de frenagem, da idade, da manutenção, das características do veículo, etc. Assim, é necessária maior distância de visão quando a eficiência do freio é menor. Praticamente assumimos que a eficiência do freio é cerca de 50%.

Resistência de fricção entre o pneu e a estrada:Quando a resistência de fricção é alta, ele irá parar imediatamente o veículo. Assim, a distância de visão necessária será menor. Mas a selecção do valor do coeficiente de atrito é muito complicada devido a muitas variáveis. Portanto, tem um papel importante na distância de visão. A eficiência de frenagem e a resistência de fricção são levadas em conta em conjunto no cálculo da distância de visão. O IRC especificou o valor do atrito longitudinal entre 0,35 e 0,4,

O declive da estrada: O gradiente também afeta a distância de visão. Ao descer um gradiente o tempo para parar o veículo será mais devido à gravidade e, portanto, exigirá mais distância de visão. Mas no caso de subir um declive, o veículo pode parar imediatamente e, portanto, é necessária menos distância de visão.

3.4.3.4 DISTÂNCIA DE VISUALIZAÇÃO DE PARAGEM (SSD)

A distância de visão de paragem (SSD) é a distância mínima de visão ao longo da estrada em qualquer ponto com comprimento suficiente para permitir ao condutor parar um veículo que viaja à velocidade de projecto com segurança, sem colisão com qualquer outra obstrução. Também é chamada de distância de visão sem passar ou distância de visão sem ultrapassar.

A distância de visão de paragem segura é um factor importante na engenharia de tráfego. É a distância que um veículo percorre desde o ponto em que uma situação é percebida pela primeira vez até ao momento em que a desaceleração está completa. No projecto da estrada, consideramos a distância de visão igual à distância de paragem segura.

Depende dos seguintes factores:

1. Uma característica da estrada, isto é, o alinhamento horizontal, o alinhamento vertical, as condições de tráfego e a posição das obstruções.
2. Altura do olho do condutor acima da superfície da estrada
3. Altura do objecto acima da superfície da estrada

ANÁLISE DA DISTÂNCIA DO SINALIZADOR DE PASSAGEM

A distância do local de paragem é composta por dois componentes:

Distância do atraso: É a distância percorrida pelo veículo durante o tempo total de reacção.

Distância de atraso = v*t

Onde, v = velocidade de projecto em m/s

t = tempo total de reacção do condutor em segundos = 2,5 segundos

Distância de travagem: É a distância percorrida pelo veículo após a aplicação dos travões ao instante em que o veículo chega a uma paragem. Pode ser obtida equalizando o trabalho realizado na paragem do veículo e a energia cinética.

Se F é a força de atrito máxima desenvolvida e a distância de travagem é l, então o trabalho feito contra a força de atrito na paragem do veículo é,

F*l = f*W*l

Onde, W = peso do veículo

Equadrando com a energia cinética obtemos,

Or, f*W*l = 0.5*m*v2

Or, f*W*l = 0.5*W*v2 / g

Or, l = v2 / (2*g*f)

Então o valor de SSD = v*t + v2 / (2*g*f)

Onde, v é a velocidade de projeto em m/s, t é o tempo de reação em segundos, g é a aceleração devido à gravidade em m/s2 e f é o coeficiente de atrito.

Se houver o terreno inclinado de inclinação ±n%, o componente da gravidade altera a distância de frenagem. Então o componente que altera a força de frenagem é dado por:

W sinα ≈ W tanα = W*n/100

Equadrando com a energia cinética obtemos,

Or, (f *W ± W*n/100) * l = W*v2 / (2*g)

Portanto,

l = v2 /

Se a eficiência de frenagem também for considerada, então a distância total de visão é dada por,

SSD = v*t + v2 /

Onde, n = grau

μ = Eficiência de frenagem

Se a velocidade estiver em kmph então,

SSD = 0.278 v*t + v2 /

Praticamente a distância de visão concebida deve seguir as seguintes regras:

• Para o tráfego de uma via com estrada de uma faixa ou para o tráfego de duas vias em estradas de várias faixas a distância mínima de paragem é igual à distância de visão de paragem. Isto é porque não há nenhuma chance de colisão de veículos que se movimentam em duas direções opostas. Portanto, ajuda a permitir que o motorista pare o veículo de colidir com qualquer obstáculo.

Então, SSD = SD

• Para movimentos de trânsito em duas faixas em uma única faixa, a distância mínima de parada é o dobro da distância de parada, pois há toda a chance de colidir os veículos com outros opostos.

Então, SSD = 2*SD

Table: Distância mínima de paragem da visão conforme NRS 2070

Velocidade de projecto em kmph	Distância mínima de paragem da visão em metros

Se o tempo de reacção for 2.5 segundos e o coeficiente de atrito é de 0,42 a 20kmph a 0.28 a 120kmph então o aumento do SSD em downgrades é o seguinte:

Velocidade em kmph	Increase por 1% de grau

3.4.3.5 DISTÂNCIA DE SINALIZAÇÃO DE SINALIZAÇÃO (OSD)

A distância de ultrapassagem é a distância mínima numa auto-estrada aberta à visão do condutor de um veículo para ultrapassar os veículos lentos que se encontram na mesma direcção e que se deslocam na mesma segurança contra o tráfego em direcção oposta.

Os factores que afectam o OSD são:

• Velocidade do veículo que está a ultrapassar, veículo ultrapassado e o veículo vindo do sentido contrário
• Passo entre os veículos
• Morte e tempo de reacção do condutor
• Taxa de aceleração do veículo ultrapassado
• Gradiente da estrada

Muitos modelos de ultrapassagem são feitos para o processo de ultrapassagem mas os dados obtidos a partir de observações reais e a partir destes modelos não são muito fiáveis. Para o modelo seguinte, temos as seguintes hipóteses:

• O veículo que ultrapassa a lentidão viaja a velocidade uniforme
• O veículo que ultrapassa reduz a sua velocidade e segue o veículo lento enquanto se prepara para a ultrapassagem
• O veículo que ultrapassa requer o tempo de reacção para perceber a situação, reagir e iniciar a aceleração
• A ultrapassagem é realizada com um arranque atrasado e o regresso antecipado e o percurso durante a operação de ultrapassagem real é um percurso uniformemente acelerado.

ANÁLISE DA DISTÂNCIA DO SINALIZADOR DE TROCA

O processo de ultrapassagem é mostrado na figura que consiste em três partes:

• A distância percorrida pela ultrapassagem do veículo A durante o tempo de reacção (t) i.e. (d1)
• A distância percorrida pelo veículo da ultrapassagem durante a operação de ultrapassagem real no tempo (T) i.e. (d2)
• A distância percorrida pelo veículo adversário C durante a operação de ultrapassagem no tempo (T) i.e. (d3)

Então,

OSD = d1 + d2 + d3

A suposição é que o veículo da ultrapassagem reduz a sua velocidade em relação ao veículo ultrapassado e viaja atrás dele durante o tempo de reacção (t) do condutor.

Então, d1 = vb * t

Durante a operação de ultrapassagem a distância percorrida no tempo (T) é,

Or, d2 = 2*s + vb * T

Durante este tempo o veículo é acelerado a partir da velocidade inicial (vb) e a ultrapassagem é feita para atingir a velocidade final (v). Então a distância percorrida é,

Or, d2 = vb * T + 0,5 * a * T2

Or, 2*s + vb * T = vb * T + 0,5 * a * T2

Or, 2 *s = 0.5 * a * T2

Então,

T = √ (4*s)/a

Quando a aceleração é dada em kmph,

T = √ (14.4*s)/a

Então a distância é dada por,

Or, d2 = 2*s + vb * √ (4*s)/a

A distância percorrida pelo veículo C em movimento à velocidade de projecto (v) durante a operação de ultrapassagem é dada por:

Or, d3 = v*T

Por isso a distância total de ultrapassagem de visão é dada por

OSD = vb*t + 2*s + vb * √ (4*s)/a + v*T

Onde, vb é a velocidade do veículo lento em m/s, t é o tempo de reacção em segundos, s é o espaçamento entre os dois veículos em metros e a representa a aceleração do veículo de ultrapassagem em m/s2.

O valor de s pode ser encontrado na seguinte fórmula:

Or, s = 0.69vb + 6.1

Onde, vb está em m/s

Or, s = 0.19vb + 6.1

Onde, vb está em km

No caso da velocidade do veículo ultrapassado não ser dada, pode-se assumir que ele se move 16kmph mais devagar do que a velocidade de projecto, ou seja, vb = v – 16

Tabela: Aceleração máxima de ultrapassagem em relação à velocidade

Velocidade em kmph	Aceleleração máxima de ultrapassagem em m/s2

Deve-se ter em mente que em estradas divididas d3 não se deve considerar a necessidade. Em rodovias divididas com quatro ou mais faixas, não é necessário fornecer OSD, mas apenas SSD é suficiente.

3.4.3.6 ZONAS DE REVERTAGEM

Zonas de ultrapassagem são aquelas áreas fornecidas quando o OSD não pode ser fornecido em toda a extensão da rodovia. Estas zonas incluem sinais de trânsito que informam o condutor sobre o início ou o fim da zona de ultrapassagem mantida à distância do OSD. Estas zonas são utilizadas para operações de ultrapassagem e são marcadas com estradas largas.

Comprimento mínimo da zona de ultrapassagem = 3 * OSD

Comprimento desejável da zona de ultrapassagem = 5 * OSD

3.4.3.7 DISTÂNCIA DE SINALIZAÇÃO A INTERSECÇÕES

Visibilidade para os condutores é necessária nas áreas de cruzamento onde duas ou mais estradas se encontram para que eles possam perceber um perigo e impedir a ocorrência de qualquer acidente. No caso de intersecções, a distância de paragem à vista (SSD) é fornecida de modo a que os condutores de cada lado possam ver-se mutuamente.

O desenho da distância de visão nos cruzamentos pode ser utilizado em três condições possíveis:

• Ativar a aproximação do veículo para alterar a velocidade
• Ativar a aproximação do veículo para parar
• Ativar a paragem do veículo para atravessar a estrada principal

3.4.3.8 CONFIGURAÇÃO DAS OBSTRUÇÕES

A distância de retorno é a distância livre necessária desde a linha central de uma curva horizontal até uma obstrução no lado interno da curva, a fim de satisfazer os requisitos de distância de visão numa curva horizontal. Também é chamada de distância livre. Ela é medida perpendicularmente à linha central da curva no ponto médio da curva.

Depende de:

• Radius da curva horizontal (R)
• Distância de visão requerida (SSD, ISD ou OSD)
• Comprimento da curva que pode ser maior ou menor que a distância de visão requerida

Duas situações podem surgir em contratempos que são os seguintes

Caso (a) Quando o comprimento da curva é maior que a distância de visão requerida (Lc>s)

Deixe α ser o ângulo subtendido pelo comprimento do arco (s). No caso de estradas de via única, a distância de visão é medida ao longo da linha central da estrada. A partir da figura,

α = (s/R) c

Para meio ângulo central, α/2 = c

Então, α/2 = ÌŠ

A distância da obstrução ao centro é R cos α/2.

Então, a distância de retrocesso requerida da linha central é,

m = R – R cos α/2

Para estradas de pistas múltiplas,

Então, α/2 = ÌŠ

E, m = R – (R-d) cos α/2

Então, m = R- (R-d) cos ÌŠ

Onde, d = distância entre a linha de centro da curva horizontal e a linha de centro da pista interior em metros. Este método é útil para descobrir o número de vias.

Caso (b) Quando o comprimento da curva é inferior à distância de visão requerida (Lc<s)

Desde que o comprimento da curva é inferior à distância de visão, o ângulo (α) no centro é subtendido com referência ao comprimento da curva circular (Lc).

Então, α/2 = ÌSi

A distância m1 = R – R cos α/2

E, m2 = 0.5*(s – Lc) pecado α/2

Então a distância de retrocesso é dada por,

Distância de retrocesso (m) = R – R cos α/2 + 0.5*(s – Lc) pecado α/2

Para estradas de pistas múltiplas,

Então, α/2 = ÌŠ

E, m = R – (R-d) cos α/2 + 0.5*(s – Lc) sin α/2

A folga de obstrução até a distância de retrocesso é importante quando há inclinação de corte no lado interno da curva horizontal.